航天的細節

原標題：航天的細節

載人航天是開啟人類征服太空夢想的第一步。航天是一種宏大敘事，但它所取得的成就又是一點一滴積累的結晶。航天的風險，更是容不得一點差錯。1986年美國挑戰者號太空梭因為助推器密封圈失效而在升空過程中爆炸，2003年哥倫比亞號又因為發射時一塊手提箱大小的保溫塑料砸壞了機翼的一塊防熱陶瓷，在返回大氣層時解體，都是微小的細節帶來的巨大損失。按照美國宇航局（NASA）的計算，發射時宇航員跟坐在火藥桶上一樣危險，犧牲率和1945年諾班底登陸的盟軍士兵一樣。

但是，如此高的風險這並不妨礙全世界各國的宇航員競相征服太空。1965年第一位太空行走的宇航員蘇聯人阿列克謝·列昂諾夫，在走出飛船的那一刻向莫斯科彙報：「地球的確是圓的。」透過舷窗看到俯瞰地球已經是無以倫比的感受，而沉浸在無垠的太空中直面藍色星球的第一人，卻說出如此直白的語言。或許只有簡單的語言，才能描繪無比的震撼。

美國宇航員斯科特·凱利（Scott　Kelly）在他的新書《持久》（Endurance）中感嘆，當他在2016年結束在國際太空站一年的航天飛行之後，他深刻意識到，看上去個人的成就，背後其實是成百上千人的努力，他為自己能夠成為這些人集體努力的結晶而自豪。他的這本書，恰恰希望用航天的細節，去解構「宏大敘事」和「英雄史觀」。他還原了一個有血有肉的宇航員的視角，也為全球航天，尤其是國際空間站上各國的合作，填充了鮮活的細節。航天的細節，不僅充滿鏡頭感，也讓如何去實現人類的夢想——比如說登陸火星的夢想——變得更切實，更值得去思索咀嚼。

來自加加寧的儀式和美國人的「尿不濕」

當太空梭退役之後，俄羅斯的聯盟號飛船成了歐美日宇航員前往國際航天站的唯一交通工具，美國宇航員也因此必須和俄羅斯宇航員一同訓練，一同出發，英語和俄語成為國際空間站的通用語言。凱利兩度乘坐聯盟號飛船上天，對俄羅斯航天的文化耳濡目染，有驚嘆之處，也有錯愕之時。入鄉隨俗，最讓他印象深的還是俄羅斯航天的「儀式感」。

在哈薩克的發射場發射升空之前，會有東正教的神父來做祝福，向每一位宇航員臉上撒聖水，據說是蘇聯第一個太空人加加寧時代就已經有了。很難想像1960年代的蘇聯，在全人類科技突破的當口，仍然像過去邁向未知的探險一樣，期望有神的祝福。不過凱利的觀感卻很中性：多一點祈福總不是什麼壞事，畢竟坐在百萬噸液體燃料之上的旅程，風險不低。

讓凱利更吃驚的事卻發生在去往發射台的路上，這時候宇航員們都已經穿戴完畢，套進了厚厚的宇航服。當載著宇航員的大巴行至中途，卻突然停了下來。宇航員依次下車，來到大巴車的右後輪處，解開早就被密封而且檢查過了的宇航服，對著輪胎撒泡尿。因為俄羅斯的宇航服必須整個身體從胸部套進去，女性宇航員沒辦法像男性那樣小解，但是她們也會帶上一瓶尿液，或者至少是一瓶水，灑在輪胎上。

為什麼會有這麼詭異的儀式？始作俑者也是加加寧。據說，當年加加寧在第一次太空飛行發射之前，就是因為尿急突然叫停了大巴車，下來朝著右後輪撒了一泡尿。既然加加寧這麼做，然後成功成為抵達太空的第一人，並且安全返回，俄羅斯的宇航員都尊重這一傳統，美國人也不得不跟著入鄉隨俗。

美國的宇航員卻沒有那麼幸運。美國的第一位進入繞地球軌道飛行的宇航員約翰·格倫（John　Glenn），因為發射的準備時間很久，尿憋不住了。他問宇航中心，是否可以暫時從「友誼七號」飛船上下來，上趟廁所。宇航中心回答，就尿在宇航服里吧。所以，第一個繞地球飛行成功的美國宇航員，其實穿著尿濕的褲子執行整個航天任務的。

如果說俄國人有他們的傳統和儀式感，美國人也有他們的小確幸。出發之前，宇航員們要一起打一場德撲，一定要指令長輸光了籌碼才能出征，因為指令長把自己的壞運氣全都留在了地球上。據說，這也是某個早期宇航團隊開的先河，等到他們安全返航，先例就成了傳統。

美國人的另一項小確幸就是喜歡針對菜鳥做惡作劇。在凱利作為指揮官執行第一次太空梭任務時就想了一個惡作劇。在登機前，他突然對三位菜鳥說：你們帶了登機牌沒有？說著就從自己口袋裡拿出了列印出來的登機牌。其他三名老鳥也不約而同地掏出了登機牌，配合凱利的演出。三名菜鳥一下子面面相覷，慌了神。凱利接著煞有介事地說：哎呀，沒有登機牌，你們這幾個人怎麼辦？直到四個老鳥中一個憋不住笑了出來，菜鳥們才知道自己被耍了。

美國人其實也有他們的傳統，在準備進入太空梭或者太空船之前，美國宇航員都會到發射塔的上「地球上最後的廁所」，方便一下」。格倫之後，美國的宇航員上天之前每個人都會穿上尿不濕，或者至少導尿設備。尿不濕也成了航天的標配，在太空行走的時候，宇航員也會帶上尿不濕。

俄國人對尿不濕就沒有那麼感冒了。經歷長時間國際太空站的生活之後，再乘坐聯盟號飛船返回地球之前需要做很多準備，讓身體快速適應地球重力就很重要，因為宇航員的心血管在失重的環境中呆了很久，返航的時候可能會出現血壓降低的問題，最好的辦法是出發前大量補充鹽水。俄國人卻不喜歡大量補水，他們寧可選擇出發前補充大量鹽分。原因很簡單，他們不喜歡在三個多小時的回家旅行時穿著尿不濕，當然他們也不喜歡憋著一泡尿或者尿褲子。

「魔鬼都在細節之中」

講了那麼多尿不濕，立意並不是要講航天的段子，而是因為一句老話，「魔鬼都在細節之中」。上廁所，是航天排名前三的重要細節。另外兩點一個是水處理，也和尿液息息相關，因為空間站上大部分的水都來自宇航員的尿液循環處理。另一個則是空氣凈化系統，確保航天站上的二氧化碳含量不超標。

其實凱利的《持久》讀到中途，很像《海底兩萬里》這種科幻小說的橋段，一個是日復一日地在太空漂浮，一個則是日復一日在海底探險。凱利記錄的每天點滴，總會記錄出了些什麼差錯：今天尿液凈化器壞了，花了一整天搶修，明天空氣凈化器出問題，二氧化碳濃度過高；後天俄羅斯的進步號補給飛船沒有進入正確軌道，SpaceX的飛船也在升空爆炸，兩次計劃中的補給都打了水漂，雖然還沒有恐慌，宇航員們也需要開始要規劃，如果沒有足夠的水、食物和氧氣該怎麼辦。這些都像極了《海底兩萬里》，凡爾納想像中的海底探險，面臨的問題幾乎是一模一樣。

廁所是國際空間站上最重要的設備，如果廁所都壞了，宇航員們只有一個選擇，棄船逃生。可是，如果飛向火星的飛船上廁所壞了，那宇航員只有死路一條。所以修廁所是宇航員非常重要的工作之一。空間站上的廁所還有一個專有名詞，叫做White　Hygiene　Compartment，也就是白色清潔艙，簡稱（WHC），可見其重要性。拆卸廁所也有一整套流程，要把拆下來的零部件在工作區周邊固定好。

洗澡和換洗衣服是另一個有趣的細節。凱利第一次乘太空梭上天，也免不了被老的宇航員戲耍。其中一位就把他的備用內褲都藏了起來，害的他在整個七天的航天全過程中只換了一條內褲。不過他反倒因禍得福地自省：無論是在太空梭還是在空間站里，洗澡和洗衣服都是不可能的。所謂地洗一個淋浴，就是用擦拭的毛巾把身上幹了的汗漬擦掉而已。在空間站上長期居住，沒辦法換洗衣服，用髒的衣服只能直接扔掉。所以，長途飛行，宇航員需要儘可能地把衣服穿得久些，凱利的第一次太空梭飛行遭遇惡作劇，就算是對此後為在空間站上長期居住做準備。

在太空，為了保持肌肉不萎縮，骨骼不退化，宇航員每天都需要一定時間的鍛煉，跑步機當然少不了。這裡又有一個很少有人提及的細節，如果跑步不當，可能會讓空間站機毀人亡。這聽起來聳人聽聞，但是跑步時宇航員有規律的腳步韻律，如果頻率恰好踏在了某個引發空間站共振的頻率上，所引發的共振會帶來致命的危險，有可能撕裂整個空間站。所以掛在牆上的跑步機（在失重的環境里是不分上下左右的，完全可以站在掛在牆上的跑步機上跑步，就是掛在天花板上也沒問題）會配備有專門的共振消除器。

太空中最纖細的細節，其實是人的心理。某種意義上，在空間站上一年的旅行，不僅是對身體變化的科學實驗，也是一場心理的實驗。空間站上每三個月就會迎來或者送走一批宇航員，這都在考驗常駐者的心理。別離的心理，複雜而微妙。對凱利而言，他能從自己的生活深處中找到類比，比如和小女兒道別，看見她揮了揮手走進登機口一下子就不見了的感覺（離婚了的凱利，會定期把小女兒接來住幾天），就跟返回艙的艙門關閉之後，三名共處了三個月的「同志們」身影一下子就不見了一樣。雖然麥克風裡還能聽見他們和地面的溝通，可人已經不在身邊了，而幾個小時之後，三人小組就降落在哈薩克，從此「天人兩隔」。

這種與人接觸的細膩感覺，在愛人之間尤為濃烈。在空間站呆了九個多月之後，凱利的伴侶（兩人現在已經訂婚）告訴他自己心理的微妙變化，她很擔心，因為已經記不起他的味道或者他擁抱的感覺了。情感的保鮮度，在太空也遇到了挑戰。凱利當他晚上拍了一張空間站越過休斯敦的夜景航拍照片，表達了自己的思念。

俄美文化的差別

不過到了需要離開空間站的時候，那種反向的鄉愁也是異常濃烈，還沒有離開就充滿了思念。而乘坐聯盟號返回艙返回大陸的三個半小時，也充滿了驚心動魄的細節：進入大氣層，墜落的速度超過音速，舷窗外一片火紅，好像幾米之外，有人用火焰噴射器對準你發射一般，詭異而讓人隱隱的擔憂。在最後著陸階段，當降落傘打開的時候，返回艙會有非常大的震動，彷彿火車出軌一般。如果宇航員心態放鬆，著陸的最後25分鐘就好像全世界最精彩的過山車，刺激無比。如果心態緊張而擔心，很多宇航員會告訴你，那是一段瀕死的經驗。

凱利做一個類比，太空梭返回地球像在紐約第五大道上開著賓利，坐俄羅斯返回艙返回地面像在顛簸無鋪裝路面上駕駛著二手的拉達。這一句話恰恰道出了俄美兩國對待科學和設計的理念和文化上的差異。

俄羅斯崇尚簡單實用。俄羅斯宇航局對航天的觀念一直是，便宜有效地執行航天任務。聯盟號飛船就很好地體現了這一原則，簡單、便宜、耐用。相比之下，太空梭要複雜的多，既是重載航天器，又是太空實驗室，還是衛星回收艙。

俄羅斯的科學設計觀念也是簡單高效，如果一種設計不錯，不會設計第二種。比如進步號無人補給飛船和聯盟號飛船設計基本一樣，就像俄羅斯套娃一樣。甚至密閉太空服的鉸鏈，俄羅斯人設計好了之後，發現簡單有效，就把同樣的鉸鏈用在封閉太空的垃圾袋上了，想像一下如果你夾克的搭袢和垃圾袋上的拉鏈一樣。

不僅俄羅斯的工程師這麼想，俄羅斯宇航員也是實用主義者。一次俄美宇航員討論太空上應該種什麼蔬菜，美國人和俄國人就有不同的觀點。每次補給飛船對接，讓宇航員們最興奮的就是能夠吃到一些新鮮水果和蔬菜。不過運送到空間站的新鮮水果和蔬菜，腐敗的速度比在地面上快得多。因為如果要出發去火星，光單程就需要至少9個月的時間，而且不再像在地球軌道時可以不時有飛船補給，能在太空船上種菜就變得特別重要。

美國人已經在空間站上實驗種萵苣，又種百日草，還想進一步種番茄，因為他們認為番茄可以真正提供營養價值。俄國人聽了之後搖搖頭，回答說，如果真的要種點什麼，還是種土豆划算，「種番茄，那是浪費！」原因很簡單，土豆可以算作一種糧食，有了土豆就不會餓死。想想科幻電影《火星》上的情節！當然，俄國人也有他們的小九九，土豆也可以用來釀造伏特加！

俄羅斯對風險則有著不同的認知。比如，自從1969年之後，俄羅斯從來沒有中途叫停過一次載人發射，對他們來說，發射前的讀秒只是走形式而已。美國則完全不同，即使火箭發動機已經啟動，美國宇航局在最後一刻暫停發射的情況比比皆是。

你可以說俄國人很冒險。可是到了太空行走的時候，美國人和俄國人卻有截然不同的態度。因為空間站每90分鐘繞地飛行一圈，這意味著每隔45分鐘，空間站會飛到地球的陰影之中，空間站外一片漆黑，只有地面的燈光給人一點方向的指引。俄羅斯宇航局的規定，在沒有陽光的時候，太空行走的宇航員就停下來休息。這麼做會安全的多，因為宇航員不會在漆黑的環境中犯錯，但是這也意味著為了完成同樣的太空行走任務，俄羅斯宇航員需要花費一倍的時間和資源。美國人則不會中途停下來休息。到底哪種做法更好呢？

如果上面兩個例子讓人很難判斷俄國人到底是冒險還是保守，下面這個例子會更有「俄國特色」。宇航員發射前都要經過安全消毒隔離，避免帶細菌上天，減少在太空生病的機會。在他一年航天任務開始之前，凱利經過了安全消毒隔離，最後乘坐大巴前往發射塔，可是半路大巴又停了下來（是在宇航員下車撒尿那次之後），門打開了，凱利的弟弟馬克上了車。馬克也是宇航員，他一路坐在凱利身邊，陪他抵達發射場。俄羅斯顯然很通人情，馬克的出現的確給了凱利一個巨大的驚喜。但是讓已經消毒隔離了的宇航員接觸到沒有消毒的人，明顯違反了流程。人情與規定，什麼更重要呢？

最大的文化差異，還體現在宇航員和地面的溝通上。和地面溝通，歐美與俄國就有巨大的差異。美國的宇航員會直言不諱空間站上出了什麼問題，俄羅斯宇航員與地面的溝通卻非常程式化。明明地面可以看到的很多數據，地面仍然向宇航員詢問各種指數，宇航員也要一一報出。地面問宇航員狀況如何，俄國宇航員唯一的回答都是「很好」。凱利好幾次和俄羅斯宇航員開玩笑，攛掇他們在和地面溝通時，回答「還湊活」，甚至「不太好」，並且答應如果他們這麼做，凱利願意給他們小費。可以沒有一個俄羅斯宇航員願意這麼做。凱利的理論是，美國宇航員和俄羅斯宇航員的薪酬激勵不同。美國宇航員的基本工資是俄羅斯人的好幾倍，但是「航天津貼」卻很少，一小時就幾塊美元。俄羅斯人則不同，雖然基本工資低，太空飛行的每天補貼都很高。但是如果沒有達到地面滿意的標準，他們的補貼就可能被卡扣，甚至他們未來上天的機會也會成問題，所以俄羅斯宇航員不管發生什麼情況，都是回答「很好」。

全球的視角

到了2016年完成任務，凱利成為在國際空間站上一次停留時間最長的美國宇航員，可是全人類航天飛行的記錄仍然由俄國人保持。空間站就是來自全世界各國的宇航員一起生活，一起合作的一個平台。在俯瞰地球的軌道上，調控站是工程與合作的勝利，宇航員們也有了超越世俗的觀察，尤其是對全人類共享的地球。

凱利就記下了這樣一段美妙的瞬間。有一天夜半三點，他起身上廁所的時候，發現一位剛剛登上空間站不久的女宇航員，呆在可以俯瞰地球的穹頂艙，吹長笛。空間站以每小時超過兩萬公里的速度掃過地球，悠遠的長笛彷彿天籟。這一幕天人之際的美景，超越塵世間的一切。

當然，空間站大多數時候仍然是世俗的。俄國宇航員大多數時間呆在俄國部分，美國宇航員呆在美國部分，每周五聚餐的時候他們一定會聚在一起。俄羅斯與美國在太空也有易貨貿易，空間站上的空氣、水、食物甚至進步號飛船返回艙里裝垃圾的空間，都是俄美交易的標的。當然宇航員們有時候也會背著地面私下交換，只講交情，不論價錢。

國際空間站主要是為了科學實驗和為了未來的旅行——尤其是飛向火星的旅行——做準備，因為人是太空旅行最脆弱的環節。凱利和雙胞胎弟弟馬克就是實驗的兩個樣本，一個在天上，一個在地面，一年的太空飛行，其中主要科學實驗之一就是觀察一年的飛行對他們的身體和基因會有什麼影響，雙胞胎的身體狀況和基因高度高度。

在2015年開始這次試驗之前，科學家已經知道，太空旅行會遭受超量的輻射，會導致宇航員肌肉萎縮，骨質疏鬆，他們的心血管也會有影響。太空旅行整體而言，會加速人的衰老，而過量輻射也會導致癌症機率的上升。凱利完成試驗之後，對雙胞胎的研究仍在繼續。

如何挑戰人類太空的夢想，如何進行超遠距離的太空探險，凱利在《持久》這本書中總結也非常有價值。太空探險的關鍵點是如何精心資源管理，尤其是對水和空氣的管理。這才是空間站長期載人飛行實驗最重要的意義，因為細節決定成敗。

（作者為《經濟學人·商論》執行總編輯）

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